嵌入式数控系统中设备驱动的开发研究.pdfVIP

维普资讯 学兔兔 第2期 (总第147期) 机 械 工程 与 自动 化 No．2 2008年 4月 MECHANICAL ENGINEERING AUTOMATION Apr． 文章编号：1672—6413(2008)02—0088—03 嵌入式数控系统中设备驱动的开发研究 刘 兵，王典洪，李位中 (中国地质大q-(武汉)机电学院，湖北 武汉 430074) 摘要：研究了基于Windows CE5．0的嵌人式数控系统中设备驱动的开发技术。首先分析了Windows CE5．0的 体系结构和中断原理，阐述了通过修改内核和硬件抽象层来创建中断服务例程；最后通过实例分析了基于 Windows CE5．0的设备驱动程序的一般开发方法。 关键词：嵌入式数控系统；Windows CE5．0；中断服务例程；设备驱动 中图分类号：TP273 文献标识码：A 0 引言 OAI 层和驱动程序作为目标设备和Windows CE5．0 微软从1996年发布Windows CE1．0开始进入嵌 内核组件之间的接El，将操作系统上层与硬件隔离，从 入式操作系统领域，到 2002年 2月 Windows 而便于支持硬件扩展和即插即用功能。图 1为 CE．NET的发布彻底奠定了其在嵌入式操作系统领 Windows CE5．0的系统体系结构。 域的成功，2004年微软又发布了Windows CE5．0。截 至2004年底，Windows CE设备的市场占有率已经跃 居世界第1位。参考文献[1]讨论了嵌入式数控系统 软件平台的选型问题，指出研制和设计基于Windows CE平台的数控系统是研制和开发嵌入式数控系统的 一 条可行和快捷的途径。 相对于DOS，Windows CE5．0是运行于保护模式 的多线程32位操作系统，特别适合数控系统的多任务 并行机制，而它的内存保护功能对于数控系统的稳定 性具有重要意义；相对于Windows桌面操作系统， 圆 圈 圈 Windows CE5．0是嵌入式实时操作系统，其独特的体 系结构和运行机制使其能够快速响应外部中断触发， 并调度相关应用程序进行处理，因此它可以满足数控 系统的实时性要求。 圈1 Windows CE5．0的系统体系结构 1 Windows CE5．0的系统体系结构分析 2 Windows CE5．0上设备的中断处理 Windows CE5．0是一种开放的、模块化的、可升 实现及安装数控系统硬件平台需要许多专用外设 级的抢先式多任务32位实时操作系统。它可以在4种 控制卡，而大多数外设是通过触发中断的方式来获得 主要处理器体系结构上运行，内嵌了对多种通信协议 操作系统的服务．所以如何实现并安装ISR成为基于 和多媒体特性的支持，诸如无线接人设备、消费类电 Windows CE平台的嵌入式数控系统关键技术之一。 子产品、工业自动化装置等都能采用其作为控制系统。 一 般来说，数控系统的性能与其软件平台的实时 一 个基 于 Windows CE5．0的平 台 主要 由 性有着密切的关系，而Windows CE5．0的实时性主要 Windows CE5．0内核组件、OAI 层和驱动程序组成。 体现在以下两方面：中断处理和多任务优先级调度。中 收稿日期：2007—09—14；修回日期：2007—1i一24 作者简介；刘兵(1982一